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可编程序控制器的编程方法与工程应用习题集第一章概述1.1简述可编程控制器的定义答：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计，它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。1.2可编程控制器的主要特点有哪些？（1）编程方法简单易学。（2）功能强，性价比高（3）配件配套齐全，用户使用方便，适应性强（4）无触点免配线，可靠性高，抗干扰能力强（5）系统的设计、安装、调试工作量小（6）维修工作量小，维修方便（7）体积小，能耗低1.5可编程控制器可以用在哪些领域？（1）开关量逻辑控制（2）运动控制（3）闭环过程控制（4）数据处理（5）通信联网2.1简述可编程控制器的基本结构答：可编程控制器主要由CPU模块、输入模块、输出模块、电源四个部分组成。2.5I/O模块输入模块用来接收和采集输入信号。输入信号有两类：一类是从按钮、选择开关、数字拨码开关、限位开关、光电开关、压力继电器等输入的开关量信号；另一类是由电位器、热电偶、测速发电机、各种变送器提供的连续变化的模拟量输入信号。输出模块用来输出信号，控制接触器、电磁阀、电磁铁、调节阀、调速装置等执行器。另一类外部负载是指示灯、数字显示装置、报警装置。2.2辅助继电器的线圈断电时，其常开点断开，常闭点闭合。2.3三菱FX2N-48MR有48个I/O点，继电器输出型的基本单元。2.4简述可编程控制器的扫描工作过程。答：可编程控制器有两种基本工作状态，即运行状态和停止状态。在运行状态，可编程控制器通过执行用户程序实现控制功能，为使可编程控制器的输出及时响应随时可能变化的输入信号，用户程序不是只执行一次，而是反复不停地重复执行，直到可编程控制器停机或切换到STOP状态。除了执行用户程序外，在每次循环过程中，可编程控制器还要完成内部处理、通信等工作，一次循环可分为5个阶段。可编程控制器的这种周而复始的循环工作方式称为扫描工作方式。由于计算机执行指令的速度极高，从外部输入-输出关系来看，处理过程似乎是同时完成的。内部处理阶段。通信服务阶段。输入处理阶段。程序执行阶段。输出处理阶段。第三章可编程控制器的编程语言与基本逻辑指令3-1填空（1）外部的输入电路接通时，对应的输入映象寄存器为“1”状态，梯形图中对应的输入继电器的常开触点接通，常闭点断开。（2）若梯形图中输出继电器的线圈通电，对应的输出映象寄存器为“1”状态，在输出处理阶段后，继电器型输出模块中对应的硬件继电器的线圈通电，其常开点闭合，外部负载通电。（3）定时器的线圈通电时开始定时，定时时间到时其常开点闭合，常闭点断开。（4）通用定时器的线圈断电时被复位，复位后其常开点断开，常闭点闭合，当前值等于0（5）计数器的复位输入电路断开，计数输入电路由断开变为接通，当前值小于设定值时，计数器的当前值加1.计数当前值等于设定值时，其常开点接通，常闭点断开。再来计数脉冲时当前值保持不变。复位输入电路接通时，计数器复位，复位后其常开触点断开，常闭触点接通，当前值等于0。（6）OUT指令不能用于输入继电器。（7）M8002是初始化脉冲，当PLC由stop变为on时，它ON一个扫描周期，当可编程控制器处于运行状态时，M8000一直为ON。（8）与主控触点下端相连的常闭触点应使用LDI指令。（9）编程元件只有输入继电器和输出继电器的元件号采用八进制数。3-2写出图中的指令表程序答：LDX0ANIT0LDM100ANDX4ORIX2ANDX5ORBLDIY1ORC0ANBORY13-4画出下列指令表对应的梯形图答X1X3M4T1M7X2X4X5Y0M10M102X5M105X03-8用主控指令画出图示的等效梯形图。答：MCN0M100X2X3X4Y0Y1M100MCRN0X1MCN0M100X2X1X5Y0Y3M100MCRN2MCN1M101Y1M101MCN2M102X4Y2M102MCRN1MCRN0X3X0（a）（b）3-11画出图中Y0的波形图X0M0M1Y03-13用SET,RET和微分输出指令设计满足图示波形的梯形图X0PLFM0M1SETY0M0RSTY0X1PLSM13-15指出图中的错误错误有7处。5-3设计满足图示的波形图的梯形图5-4在按钮X0按下后Y0变为ON并自保持，T0定时5s后，用C0对X12输入的脉冲计数，计满3个脉冲后，Y0变为OFF，同时C0复位，在可编程控制器刚开始执行用户程序时C0也被复位，设计梯形图。X0X12Y05sM8002RSTC0X12T0C0X0Y0C0Y0K50T0K3ENDC05-6设计满足图示波形的梯形图6-4设计图示的顺序功能图的梯形图程序M0Y0M1Y1M3Y2M5Y2X4X5X3X0X1M8002M0M8002X4M5M1M0Y0M1M3M0X0M5M1Y1X3M5M1X1M0M5M3M5X5M1M3M5M3Y2M36-5设计图示的顺序功能图的梯形图M0M1Y1M4Y4M2Y2X3X2X0X1M3Y3M8002M0M8002M3X3M1M0M1M0X0M2M1Y1M2M1X1M3M2M3M2Y2M4M0X0M3M4Y4M4X2M0M3Y3M8002M0SETM0M1SETX0M4SETM1M02RSTX1M2SETM1RSTM2M4M3SETM2RSTX2M3X3M0SETM3RSTM4RSTY1M1Y2M2Y3M3Y4M4解法一，起保停编程方式解法二，以转换为中心的编程方式6-8某组合机床动力头进给运动示意图如下图所示（各限位开关的输入信号和M8002提供的初始化脉冲画在一个波形图中），设动力头在初始状态时停在最左边，限位开关X3为ON，Y0~Y2是控制动力头运动的3个电磁阀。按下起动按钮X0后，动力头向右快速进给（快进），碰到限位开关X1后转为工作进给（工进），到限位开关X2后快速退回（快退），返回初始位置后停止运动。画出控制系统的顺序功能图，设计梯形图。快进工进快退X3M8002X1X2X0X2X3X1Y0Y1Y2顺序功能图如下S0S20Y0S21Y1X3X2X0X1S22Y2Y1M8002SETS0M8002S0X0SETS20S20X1SETS21Y0Y1S21X2SETS22Y1S22X3Y2RETS06-12如图所示两条运输带顺序相连,按下起动按钮,2号运输带开始运行,5s后1号运输带自动起动。停机的顺序刚好相反，间隔仍为5s。画出顺序功能图，设计出梯形图程序答：顺序功能图如下X0—起动按钮X1—停止按钮Y1—1号运输带Y2—2号运输带SETS0M8002S0X0SETS20S20T0SETS21Y2T01S21X1SETS22Y1RETS0K501Y2YS22T1Y2T11K5016-16写出图示梯形图的指令表程序S21S240SETS22X2S22X3Y3RETS0指令表程序如图